Pourquoi certaines personnes semblent comprendre plus rapidement, retenir plus facilement ou s'adapter plus vite à de nouvelles situations ? Depuis des décennies, les neurosciences tentent d'identifier l'origine de l’intelligence humaine en cherchant des « zones clés » dans le cerveau. Mais une nouvelle étude pourrait bien changer cette vision.

Des chercheurs du University of Notre Dame suggèrent que l'intelligence ne dépendrait pas d'une région cérébrale précise, mais plutôt de la manière dont l'ensemble des réseaux du cerveau travaillent ensemble. Leurs travaux ont été publiés dans Nature Communications.

L’intelligence ne serait pas localisée dans le cerveau, mais dans sa coordination

Traditionnellement, les scientifiques ont étudié séparément les grandes fonctions cognitives comme la mémoire, l'attention ou le langage. Cette approche a permis des avancées majeures, mais elle ne suffisait pas à expliquer une réalité simple : notre esprit fonctionne comme un tout cohérent.

L'équipe du neuroscientifique Aron Barbey a donc choisi une autre approche : comprendre comment ces différentes capacités interagissent entre elles.

« Les neurosciences ont bien expliqué le fonctionnement de certains réseaux spécifiques, mais beaucoup moins comment un esprit unique et cohérent émerge de leur interaction », explique le chercheur. Pour tester cette idée, les scientifiques ont analysé des données d'imagerie cérébrale provenant de près de 1 000 adultes issus de grandes bases de données internationales. Leur objectif : comprendre si l'intelligence dépend d'une zone précise ou d'un fonctionnement global.

Leur conclusion est claire : aucune région cérébrale unique ne suffit à expliquer les différences d'intelligence. Ce qui semble déterminant, c'est plutôt la capacité du cerveau à coordonner efficacement ses différents réseaux.

Un cerveau efficace serait avant tout un cerveau bien connecté

Selon les résultats, l'intelligence serait liée à trois grandes propriétés du cerveau : sa capacité à intégrer l'information, la flexibilité des réseaux et l'efficacité de ses connexions à longue distance.

Autrement dit, un cerveau performant ne serait pas seulement spécialisé. Il serait surtout capable de coordonner différentes fonctions cognitives selon les besoins.

« L'intelligence générale devient visible lorsque la cognition est coordonnée, lorsque de nombreux processus doivent fonctionner ensemble dans le cadre de contraintes systémiques », souligne Aron Barbey.

Les chercheurs ont également observé que certains réseaux joueraient un rôle de « chefs d'orchestre », capables de réguler l'activité des autres zones cérébrales pour adapter la réponse à une situation donnée.

Cette organisation permettrait par exemple :

• d'apprendre plus rapidement ;
• de mieux résoudre des problèmes ;
• de s'adapter plus facilement à des situations nouvelles ;
• ou encore de passer efficacement d'une tâche à une autre.

L'intelligence dépendrait du cerveau entier. © ImageFlow, Adobe Stock

Des implications pour la santé et l’intelligence artificielle

Ces résultats pourraient aider à mieux comprendre pourquoi l'intelligence évolue au cours de la vie. Par exemple, elle se développe pendant l'enfance à mesure que les connexions cérébrales se renforcent, puis peut décliner avec l'âge lorsque cette coordination devient moins efficace.

Ils pourraient également éclairer les conséquences de certaines maladies neurologiques ou des lésions cérébrales, qui perturbent souvent ces équilibres globaux plutôt qu'une fonction isolée.

Enfin, ces travaux intéressent aussi les chercheurs en intelligence artificielle. Aujourd'hui, de nombreux systèmes d'IA excellent dans des tâches très spécifiques, mais restent limités lorsqu'il s'agit de s'adapter à des situations nouvelles.

« De nombreux systèmes d'IA sont très performants dans des tâches précises, mais peinent encore à généraliser leurs connaissances, rappelle Aron Barbey. L'intelligence humaine se distingue justement par cette flexibilité. »

Une chose semble en tout cas de plus en plus claire : être intelligent ne dépendrait pas seulement de ce que fait notre cerveau, mais surtout de la façon dont toutes ses pièces fonctionnent ensemble.